硬度試験ボルト強度や耐久性といった規定の機械的特性を満たすことを保証するための重要な品質管理プロセスです。概要は以下のとおりです。
1. 硬度試験の目的
- 材料の完全性: ボルトの変形および摩耗に対する耐性を検証します。
- 強度との相関関係: 硬度の値は引張強度と相関関係があり、ボルトがグレード仕様 (グレード 5、8.8、10.9 など) を満たしていることを保証します。
- 熱処理の検証: 適切な焼入れ、焼戻し、または表面硬化のプロセスを確認します。
2. 一般的な硬度試験方法
ロックウェル硬度（HR）：
- 方法：ダイヤモンドコーンまたは鋼球圧子を使用し、圧入深さを測定します。
- 利点: 高速、ボルトに広く使用されています (例: 高強度鋼のロックウェル C スケール)。
- 用途: ボルトの頭のような平らな表面に適しています。湾曲したシャンクには固定具が必要になる場合があります。
ブリネル硬度（HB）：
- 方法：タングステンカーバイドボールを使用し、圧痕の直径を測定します。
- 利点: 粗い表面や曲面に効果的ですが、大きな跡が残ります。
- 用途: 大型のボルトや原材料によく使用されます。
3. テストに関する考慮事項
- 表面処理: テスト領域 (例: ヘッド、シャンク端) は、精度を上げるために研磨される場合があります。
- 非破壊検査 (NDT): へこみが許容されない重要な用途向けの渦電流法または超音波法。
- サンプリング テストとバッチ テスト: 通常、重要なアプリケーション (航空宇宙など) で完全な検査が必要な場合を除き、サンプルをテストします。
4. 基準と手順
- ASTM 規格: ASTM F606 は硬度を含む機械試験をカバーします。
- ISO/DIN 規格: メートル法のボルト クラスの方法を指定します (例: ISO 8981)。
- 変換表: グレード準拠のために硬度値 (HRC など) と引張強度を関連付けます。
5. 課題
- 曲面: 固定具または特殊なテスター (例: ポータブル ロックウェル) は円筒形のシャンクに適合します。
- 表面硬化: マイクロ硬度テストでは、硬化層の深さとコアの靭性を評価します。
6. 硬度試験の重要性
- 脆さ (過硬化) または弱さ (硬化不足) による故障を防止します。
- 大量生産の一貫性と国際基準への準拠を保証します。
投稿日時: 2025年2月21日